TWI387040B - 感測承載件中基板之設備 - Google Patents
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Description
本發明係關於一般半導體裝置製造,尤其係關於感測承載件中基板之方法及設備。
傳統半導體製造設施包含許多處理系統(「工具」),其中在工件(矽基板、玻璃板等等)上執行一系列處理步驟。這些步驟可包含拋光、沈積、蝕刻、光微影、熱處理等。一般而言,這些處理都在製造設施內許多位置上執行,並且因此需要在設施內將基板從一處理位置輸送至另一位置。
傳統上在類似密閉艙、卡匣、容器等之基板承載件內,將基板從一處理位置輸送至另一位置。傳統上也運用自動化基板承載件運輸裝置,像是自動導引車輛、頂置傳輸系統、基板承載件處理機器人等,在製造設施內自一位置移動基板承載件至另一位置,或運輸數個基板承載件來回於一個基板承載件運輸裝置。
在傳統自動化基板處理系統內,將基板承載件運輸至載入口,在此末端效應器(例如機器手臂)可將基板載入承載件或從承載件中取出。傳統載入口必須打開承載件門,以便感測承載件內基板是否存在。打開承載件門要花時間,並且也潛在暴露承載件內部遭受污染的風險。因此,需要一種在載入口上不用打開承載件門就可感測承載件內
具有基板之方法及設備。
在本發明的第一態樣內,提供一種對映基板承載件內容的方法。該方法包含(1)將一承載件移動至一感測器;以及(2)利用該感測器根據該承載件內一基板夾的位置決定該承載件內是否有一基板存在。
在本發明的第二態樣內,提供一種基板承載件,其包含(1)一凹槽,其調適成支撐一基板;以及(2)一基板夾結構,其調適成將該基板固定在該凹槽內,並且調適成當該基板放入該凹槽內時從一第一位置換至一第二位置,其中該基板承載件關閉時可偵測到該第一與第二位置至少之一。
在本發明的第三態樣內,提供一種設備,其包含(1)一載入口;以及(2)一基板承載件,其具有(a)一凹槽,其調適成支撐一基板;以及(b)一基板夾結構,其調適成將該基板固定在該凹槽內,並且調適成當該基板放入該凹槽內時從一第一位置換至一第二位置。當該基板承載件耦合至該載入口並且該基板承載件關閉時,可偵測該第一和第二位置至少之一。
在本發明的第四態樣內,提供一種設備,其包含(1)一基板承載件,其具有一本體,該本體上有一或多個不會增加該承載件高度的通道;(2)一載入口,其具有一開門機構,該開門機構具有一或多突出物,可調適裝入該基板承
載件的該一或多通道內;以及(3)一光感測器,其耦合至該開門機構的一或多該突出物,該光感測器在當該基板承載件耦合至該載入口時調適以偵測該基板承載件內是否存在一基板。在此提供其他許多態樣。
從下列實施方式、後附申請專利範圍以及附圖中,將會更情楚了解到本發明的其他特徵與態樣。
本發明的具體實施例提供不用打開承載件門就可感測承載件內是否具有基板之方法及設備。在某些具體實施例內,將基板放置在承載件內導致一或多個旗標移動,其中每一旗標與將基板固定在承載件特定凹槽內的特定夾相關聯。因此特定旗標的位置指示承載件內與其相關位置上是否有基板存在。這種位置可用許多方式偵測而不用打開承載件,如下所說明。
根據本發明的第一具體實施例(第1A圖至第1F圖),利用將穿過承載件的光束遮斷來感測承載件內有基板。在某些具體實施例內,光束來源與偵測器都在承載件之外,如此不用打開承載件就可偵測承載件內的基板。
根據本發明的第二具體實施例(第2圖),基板夾旗標的移動導致完成包含承載件內導電路徑的電路。當承載件到達載入口時,不用打開承載件就可偵測到承載件內有基板。
根據本發明的第三具體實施例(第3圖),基板夾旗標
的移動導致磁致開關關閉,因此完成包含承載件內導電路徑的電路。當承載件到達載入口時,不用打開承載件就可偵測到承載件內有基板。
根據本發明其他幾個具體實施例(第4A圖至第4C圖),承載件與載入口一起形成一系統,用於偵測承載件內是否有基板存在而不用打開承載件。該系統可配置成根據中斷的光路徑或完整的電路來偵測基板。
第1A圖至第1B圖圖解說明本發明的第一具體實施例。第1A圖為根據本發明所提供的基板承載件101之正視圖(也就是,當承載件移動至載入口裝載或卸載基板時從載入口看向基板承載件)。第1B圖為根據本發明所提供載入口(未顯示)的開門機構102之正視圖。開門機構102包含支撐構件107,其調適成當承載件101前往載入口進行裝載或卸載操作時,接觸並支撐基板承載件101的門。在某些具體實施例內,承載件101其內具有通道103,通道的大小和位置分別和光源及感測器組件105a、105b吻合,該組件固定在、形成於或耦合至支撐構件107,如第1B圖內所示。
如第1B圖內所示,由固定在感測器組件105b內的感測器111偵測感測器組件105a內光源(例如未分開顯示的LED或其他光源)所產生的光束109。承載件101(或至少其窗口部分103a)由光束109可穿透的材料製成。窗口部分103a可由塑膠或任何其他合適的材料所製成。
第1C圖至第1E圖為根據本發明基板承載件101停靠
在載入口136上的圖解佈視圖。如第1B圖至第1E圖內所示,感測器組件105a、105b透過突出物或固定物108從開門機構107突出,如此當成載件101運送至載入口106並且定位成與載入口106相鄰來裝載或卸載基板,則感測器組件105a、105b廷伸超過承載件101的區域與承載件101的門115相鄰,並且光束109直接穿過承載件101。在某些具體實施例內,若承載件101上沒有基板110,則光束109穿過承載件101並且在感測器111上偵測到光束(第1B圖)。若基板110存在於承載件101內,則基板110或與將基板110固定在承載件101的凹槽106內之固定夾113相關之旗標113a將遮斷光束109,因此導致感測器111產生信號指示基板110存在。在其他具體實施例內,承載件101內存在有基板110將導致基板110以及/或相關固定夾113固定基板110,讓光束109穿過承載件101。如第1C圖至第1E圖內所示,在某些具體實施例內,開門機構107會接觸承載件門115,支撐門115,然後隨門115與承載件101剩餘部份分離,允許進入承載件101內。基板存在以及/或位置可在門115打開以及/或移除之前、之時以及/或之後決定。承載件101、開門機構107或兩者都會移動。
第1F圖為根據本發明其中裝置基板110的承載件101之圖解俯視圖。位於承載件門115附近的基板夾113將基板110固定在凹槽116內。在某些具體實施例內,基板夾113合併有旗標113a,用於在固定夾113固定基板時遮斷光束109。在其他具體實施例內,旗標113a只有在基板不
在承載件101內時遮斷光束109。旗標113a可為基板夾機構的附屬物,如第1F圖內所示。另外,旗標113a可個別形成並且用機械連桿連接至固定夾113,或與固定夾113機械分離但是當機板裝載入承載件凹槽116時配置為移動。
吾人應該注意,承載件101可設計成固定許多基板,如此包含許多具有對應旗標的固定夾。在某些具體實施例內,這些旗標的位置彼此錯開,如此當基板裝載在連接到旗標113a的固定夾113內,任何已知的旗標遮斷個別光束到達特定感測器(或感測器圖案),或允許個別光束到達特定感測器。因此,遮斷或通過的光束圖案不僅可指示承載件101內有基板,而且指示承載件101中哪些凹槽內有基板。
在其他具體實施例內,圖解顯示在第2圖內,每一基板夾113都提供電路201,用來感測固定夾113所固定的基板存在。固定夾113的一部分(例如旗標113a)包含電接點203。在某些具體實施例內,當基板裝載入承載件101內並由固定夾113固定,如此導致固定夾113移動,這據接點203、205會關閉,因此完成承載件門115上或承載件101上任何其他合適位置上點207和209之間的導電路徑(為了清晰起見,顯示在將基板裝載入固定夾而接點203、205關閉之前)。在其他具體實施例內,當由固定夾113固定基板時接點203、205會打開。
在載入口上(例如在支撐構件107上,第2圖內未顯示)
提供合適的電接點,來與接點207、209匹配。當帶來承載件101並與載入口的支撐構件107接觸,若關閉接點203、205則形成完整電路。然後電路201內的電流指出與固定夾113相關的承載件101凹槽內存在有基板。在某些具體實施例內,具有多基板凹槽的多基板承載件的每一凹槽都具有固定夾以及/或旗標,而接點207、209對應至每一個別固定夾113。因此,從承載件門115到載入口(未顯示)流過特定接點組的電流指示多基板承載件的特定凹槽內已裝載基板,如此不用打開承載件門115就可偵測承載件101內基板的存在與位置。
在前述具體實施例內,固定夾113的實際移動導致電接點203、205直接關閉或打開。在其他具體實施例內,圖解顯示在第3圖內,使用與一部分固定夾113相關的永久磁鐵303來啟動電路301。例如:當基板110裝載入承載件101的凹槽內並且由固定夾113固定,則固定夾113的移動將磁鐵303帶至足夠接近磁鐵305,如此磁性相吸導致磁鐵305往箭頭307的方向移動。磁鐵305由合適的機械連桿連接至電接點309;如此磁鐵305往方向307移動導致接點309、311關閉,在承載件門115上(或承載件101其他合適位置上)點313與315之間形成導電路徑。吾人將瞭解,磁鐵305與接點309、311一起形成磁致電開關,其可具有許多可能組態。在某些具體實施例內,承載件凹槽內存在基板可導致接點309、311分離。磁斥力也可用於打開或關閉接點309、311。
如先前具體實施例內所示,在載入口上(例如在支撐構件107上,第3圖內未顯示)提供合適的電接點,來與接點313、315匹配。當帶來承載件101並與載入口的支撐構件107接觸,若關閉接點309、311則形成完整電路。然後電路301內的電流指出承載件101內存在(或不存在)有基板。在某些具體實施例內,具有多基板凹槽的多基板承載件的每一凹槽都具有固定夾以及/或旗標,而接點313、315對應至每一個別固定夾113。因此,從承載件門115到載入口(未顯示)流過特定接點組的電流指出多基板承載件的特定凹槽內已裝載基板,如此不用打開承載件門115就可偵測承載件101內基板的存在與位置。
第4A圖至第4C圖說明根據本發明不用打開承載件就可偵測承載件內基板是否存在之系統;這些系統包含承載件101和載入口401。第4A圖為顯示將承載件101朝開門機構403移動來開啟基板承載件101的門115之透視圖。在某些具體實施例內,基板承載件101使用葉片接收器405a、405b和頂置傳輸凸緣407支撐(如此允許基板承載件高密度堆疊)。開門機構403包含支撐構件107,該構件調適成接觸並支撐基板承載件101的門115。在基板裝載/卸載標作期間,支撐構件107將承載件門115移動至開啟位置(例如在某些具體實施例內將門旋轉至基板承載件101剩餘部份之下,不過也可使用其他組態)。可運用直線致動器或其他致動器409(例如氣動、馬達驅動、液壓等等致動器)相對於開門機構403來接駁/分離基板承載件101。
第4B圖顯示第4A圖系統的示例性具體實施例之側視圖,顯示載入口401的支撐構件107之剖面。第4B圖圖解說明其中載入口401上光電電路411配置成門115不用開啟就能指出承載件101內是否存在基板之系統。在某些具體實施例內,廷伸物402將感測器組件105a、105b固定在支撐構件107的上半部與下半部。感測器組件105a、105b包含光束源以及偵測器413、415(反之亦然),在至少部分承載件101內部形成可遮斷的光路徑416。當承載件101如第4B圖內所示停泊在載入口401上,則根標承載件101的旗標以及/或固定夾放置位置來遮斷光路徑416(之前說明過),指示承載件101特定凹槽內是否存在基板。
第4C圖顯示第4A圖中系統的其他示例性側視圖。第4C圖圖解說明運用本發明的系統,其中電路421配置成門115不用開啟就能指出承載件101內是否存在基板。在承載件101內,根據與承載件101的凹槽相關的旗標以及/或固定夾放置位置(之前說明過),電接點423、425會接通。接點423、425關閉導致在承載件門115的接點427和429之間形成導電路徑。當承載件101停泊在載入口401上,承載件101的接點427、429分別與支撐構件107的接點431、433吻合,指示承載件特定凹槽內是否有基板。在某些具體實施例內,可機械或磁性控制接點423、425的移動(如之前所說明)。
在上列任何具體實施例內,可決定基板承載件的接點或決定哪個基板承載件的凹槽包含基板之對映(例如可對
映承載件內容圖)。在某些具體實施例內,在承載件101內形成通道103,如此不會增加承載件101的高度(例如允許更大的堆疊密度)。
以上說明僅揭示本發明的示例性具體實施例。一般精通此技術的人士將可迅速瞭解位在本發明範疇內的上述設備與方法之修改。例如:可使用更少或更多感測器以及/或可使用其他感測器位置。另外,可運用許多種電接點以及/或磁致接點配置。因此在示例性具體實施例隨本發明揭示之後,吾人可瞭解,其他具體實施例可落在本發明的精神與範疇內,如申請專利範圍所定義。
101‧‧‧基板承載件
102‧‧‧開門機構
103‧‧‧通道
103a‧‧‧窗口部分
105a‧‧‧感測器組件
105b‧‧‧感測器組件
106‧‧‧載入口
107‧‧‧支撐構件
107‧‧‧開門機構
108‧‧‧固定物
109‧‧‧光束
110‧‧‧基板
111‧‧‧感測器
113‧‧‧固定夾
113a‧‧‧旗標
115‧‧‧門
116‧‧‧凹槽
201‧‧‧電路
203‧‧‧電接點
205‧‧‧電接點
207‧‧‧接點
209‧‧‧接點
303‧‧‧永久磁鐵
301‧‧‧電路
305‧‧‧磁鐵
307‧‧‧箭頭
309‧‧‧電接點
311‧‧‧接點
313‧‧‧接點
315‧‧‧接點
401‧‧‧載入口
402‧‧‧延伸物
403‧‧‧開門機構
405a‧‧‧葉片接收器
405b‧‧‧葉片接收器
407‧‧‧凸緣
409‧‧‧致動器
411‧‧‧光電電路
413‧‧‧偵測器
415‧‧‧偵測器
416‧‧‧光路徑
421‧‧‧電路
423‧‧‧電接點
425‧‧‧電接點
427‧‧‧接點
429‧‧‧接點
431‧‧‧接點
433‧‧‧接點
第1A圖為根據本發明具體實施例提供的基板承載件之圖解正視圖。
第1B圖圖解說明根據本發明具體實施例的載入口之開門機構,該載入口包含一穿透光束感測器並且適合與第1A圖的基板承載件耦合。
第1C圖至第1E圖為根據本發明基板承載件停靠在載入口上的圖解俯視圖。
第1F圖為根據本發明具體實施例的基板承載件之圖解俯視圖,該承載件包含具有旗標的基板夾,用於偵測承載件內基板是否存在。
第2圖為根據本發明其他具體實施例的基板承載件之圖解俯視圖,該承載件包含電路用於指示承載件內基板是
否存在。
第3圖為根據本發明進一步具體實施例的基板承載件之圖解俯視圖,該承載件包含具有永久磁鐵的基板夾,用於啟動一電路來指示承載件內基板是否存在。
第4A圖和第4B圖與第4C圖係根據本發明又其他具體實施例的系統之透視圖和側視圖,該系統包含基板承載件與載入口。
101‧‧‧基板承載件
105a‧‧‧感測器組件
105b‧‧‧感測器組件
107‧‧‧支撐構件
107‧‧‧開門機構
401‧‧‧‧載入口
402‧‧‧延伸物
411‧‧‧光電電路
413‧‧‧偵測器
415‧‧‧偵測器
416‧‧‧光路徑
Claims (12)
- 一種基板承載件,包含:一凹槽,調適成支撐一基板;一電路;以及一基板夾結構,調適成將該基板固定在該凹槽內,並且調適成當該基板放入該凹槽內時從一第一位置移位至一第二位置,其中當該基板承載件關閉時,該基板夾結構從該第一位置至該第二位置的移位使該電路完整,該電路調適成指示該基板承載件內是否存在該基板。
- 如申請專利範圍第1項所述之基板承載件,進一步包含一磁性開關,調適成根據該基板夾結構的該第一或第二位置來指示該基板承載件內是否存在該基板。
- 如申請專利範圍第1項所述之基板承載件,其中該夾結構實質上係為C字形。
- 如申請專利範圍第3項所述之基板承載件,其中該夾結構調適成接觸該基材的一或多個點。
- 如申請專利範圍第1項所述之基板承載件,其中該夾結構包括一第一電接點;以及 其中該基板承載件進一步包含一第二電接點。
- 如申請專利範圍第5項所述之基板承載件,其中當該夾結構從該第一位置移位至該第二位置時,該第一電接點調適成接觸該第二電接點。
- 如申請專利範圍第6項所述之基板承載件,進一步包含一或多個電接點,該些電接點調適成與一載入口上的一或多個電接點配對。
- 如申請專利範圍第2項所述之基板承載件,其中該磁性開關進一步包含耦合至該夾結構的一第一磁鐵,以及耦合至該基板承載件的一第二磁鐵。
- 一種用於感測承載件中基板之設備,包含:一載入口;一基板承載件,包含:一凹槽,調適成支撐一基板;一電路;以及一基板夾結構,調適成將該基板固定在該凹槽內,並且調適成當該基板放入該凹槽內時從一第一位置移位至一第二位置,其中當該基板承載件耦合至該載入口並且該基板承載件關閉時,該基板夾結構從該第一位置至該第二位置的移位使該電路完整,該電 路調適成指示該基板承載件內是否存在該基板。
- 如申請專利範圍第9項所述之設備,進一步包含一磁性開關,調適成根據該基板夾結構的該第一或第二位置來指示該基板承載件內是否存在該基板。
- 一種用於感測承載件中基板之設備,包含:一基板承載件,具有一本體,該本體上有一或多個不會增加該承載件之高度的通道;一載入口,具有一開門機構,該開門機構具有一或多突出物,可調適成裝入該基板承載件的該一或多通道內;以及一光感測器,耦合至該開門機構的一或多該突出物,該光感測器調適成當該基板承載件耦合至該載入口時偵測該基板承載件內是否存在一基板。
- 如申請專利範圍第11項所述之設備,其中該基板承載件進一步包含:一凹槽,調適成支撐該基板;一基板夾結構,調適成將該基板固定在該凹槽內;以及一旗標結構,耦合至該基板夾結構,並調適成當該基板位於該凹槽內時,從一第一位置移位至一第二位置; 其中該設備調適成根據在該第一或第二位置內由該旗標結構遮斷的一光束,來決定該基板承載件內是否存在該基板。
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